一种高耐热聚氨酯绝缘漆及其制备方法技术

本发明专利技术涉及绝缘漆技术领域，具体涉及一种高耐热聚氨酯绝缘漆及其制备方法，所述高耐热聚氨酯绝缘漆由聚酯多元醇、封闭型异氰酸酯、改性PU树脂、催化剂和混合溶剂反应制得；其中，聚酯多元醇、封闭型异氰酸酯、改性PU树脂和混合溶剂的质量比为1:1‑1.8:0‑0.5:0.4‑1.5，催化剂的用量为反应物总质量的0.1％～5％。本发明专利技术的高耐热聚氨酯绝缘漆耐热性高，高耐热等级达到180级，且直焊性佳，具有较高的电器性能、机械强度、优越的耐热冲击及耐软化性能，可广泛应用于耐高温、耐氟里昂的电机电器。

High heat resistant polyurethane insulating paint and preparation method thereof

The invention relates to the technical field of insulating varnish, in particular to a high heat resistant polyurethane insulating paint and its preparation method. The high heat resistant polyurethane insulating varnish is prepared by reaction of polyester polyol, closed isocyanate, modified PU resin, catalyst and mixed solvent; among them, polyester polyol, closed isocyanate, modified PU The mass ratio of resin to mixed solvent is 1:1 1.8:0 0.5:0.4 0.5:0.4 1.5, and the amount of catalyst is 0.1% to 5% of the total mass of reactants. The high heat-resistant polyurethane insulation paint has high heat resistance, high heat resistance grade 180, good direct welding, high electrical performance, mechanical strength, superior heat resistance and softening resistance, and can be widely used in high temperature resistant and fluoride resistant electrical machines.

【技术实现步骤摘要】
一种高耐热聚氨酯绝缘漆及其制备方法
本专利技术涉及绝缘漆
，具体涉及一种高耐热聚氨酯绝缘漆及其制备方法。
技术介绍
目前市场上高耐热等级(180级)绝缘漆是以聚酯亚胺绝缘漆为主，产品应用广，市场份额巨大，但聚酯亚胺绝缘漆不具备直焊性能，需使用脱漆剂才能进行焊接，使用上较为不便。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本专利技术的目的在于提供一种高耐热聚氨酯绝缘漆，该高耐热聚氨酯绝缘漆耐热性高，高耐热等级达到180级，且直焊性佳，具有较高的电器性能、机械强度、优越的耐热冲击及耐软化性能，可广泛应用于耐高温、耐氟里昂的电机电器。本专利技术的另一目的在于提供一种高耐热聚氨酯绝缘漆的制备方法，该制备方法步骤简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生成成本低，可大规模工业化生产。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种高耐热聚氨酯绝缘漆，所述高耐热聚氨酯绝缘漆由聚酯多元醇、封闭型异氰酸酯、改性PU树脂、催化剂和混合溶剂反应制得；其中，聚酯多元醇、封闭型异氰酸酯、改性PU树脂和混合溶剂的质量比为1:1-1.8:0-0.5:0.4-1.5，催化剂的用量为反应物总质量的0.1％～5％。优选的，所述聚酯多元醇的制备方法为：将酰亚胺羧酸二元醇、二元酸、三元醇和催化剂混合，混合均匀后升温至160-170℃进行酯化反应，当出水率达80％后，缓慢升温至210-240℃，反应4-6h达到反应终点，然后降温至150℃加入一定量的混合溶剂，搅拌均匀，调制成固含量为40％-50％的聚酯多元醇；其中，酰亚胺羧酸、二元醇、二元酸和三元醇的质量比为1：0.2-3：0.5-3：0.5-3，催化剂为金属触媒，催化剂的用量为反应物总质量的0.5％-1.5％。优选的，所述酰亚胺羧酸的制备方法为：将偏苯三酸酐、二元胺和甲酚混合，在160-170℃温度下反应4-6h，降温至100-120℃出料，制得酰亚胺羧酸；其中，偏苯三酸酐酸酐与二元胺的质量比为2-4：1，甲酚的用量为反应物总质量的5％-15％。优选的，所述封闭型异氰酸酯的制备方法为：将二异氰酸酯、二元醇、三元醇和催化剂搅拌均匀，缓慢升温至60-80℃，反应6-10h，当NCO％达到理论设计量时，加入封闭剂，并升温至120-140℃，反应4-10h，使封闭剂与游离异氰酸根完全反应，最终NCO％小于0.4％以下达到设计值，降温加入适当的混合溶剂，调整固含量在40％-60％；其中，二异氰酸酯、二元醇、三元醇和封闭剂的质量比为1：0-0.3：0-0.5：0.5-2，催化剂的用量为反应物总质量的0.01％-0.5％。优选的，所述二元醇为乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、二甘醇、新戊二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、己二醇、3-甲基1,5-戊二醇和1,4-环己烷二甲醇中的至少一种；所述三元醇为丙三醇、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯和1,1,1-三羟甲基丙烷中的至少一种。优选的，所述二元酸为丁二酸、己二酸、壬二酸、葵二酸、苯酐、对苯二甲酸、间苯甲酸和顺丁烯二酸中的至少一种。优选的，所述混合溶剂是由酚类与苯类以质量比5-7:3-5组成的混合物。优选的，所述封闭剂为苯酚、甲酚和二甲酚中的至少一种。优选的，所述催化剂为钛酸四正丁酯、四异丙醇钛、丁基锡酸、三乙胺、环烷酸锌、异辛酸锌、钴锰催化剂、咪唑催化剂和N-甲基码林中的至少一种。一种高耐热聚氨酯绝缘漆的制备方法，将聚酯多元醇、封闭型异氰酸酯、改性PU树脂和混合溶剂以质量比1:1-1.8:0-0.5:0.4-1.5混合均匀，加热至30-50℃，然后加入适量催化剂，充分搅拌，经过滤后制得聚氨酯绝缘漆；其中，催化剂的用量为反应物总质量的0.1％-5％。本专利技术的有益效果在于：本专利技术的高耐热聚氨酯绝缘漆耐热性高，高耐热等级达到180级，且直焊性佳，具有较高的电器性能、机械强度、优越的耐热冲击及耐软化性能，可广泛应用于耐高温、耐氟里昂的电机电器。本专利技术的高耐热聚氨酯绝缘漆，其独特的直焊性能可解决目前180级聚酯亚胺绝缘漆无法直焊性的问题，不仅具有实用价值，还有广阔的市场潜力。本专利技术的高耐热聚氨酯绝缘漆通过采用赛克(THEIC)及聚酰亚胺结构来提高聚氨酯树脂的耐热性，引入适当的高分子交联结构提高漆模的机械强度，及漆模弹性，制备出表面流平性好，涂线工艺幅度宽，击穿电压高、热冲性能优良。本专利技术的高耐热聚氨酯绝缘漆具有如下有点：(1)耐热性高，可应用在更高耐热要求的电器产品上，应用领域更广。(2)直焊性佳，可取代现有聚酯亚胺绝缘漆产品。(3)做特厚级漆包线来取代三层绝缘线。具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本专利技术作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本专利技术的限定。实施例1一种高耐热聚氨酯绝缘漆，所述高耐热聚氨酯绝缘漆由聚酯多元醇、封闭型异氰酸酯、改性PU树脂、催化剂和混合溶剂反应制得；其中，聚酯多元醇、封闭型异氰酸酯、改性PU树脂和混合溶剂的质量比为1:1:0:0.4，催化剂的用量为反应物总质量的0.1％。所述聚酯多元醇的制备方法为：将酰亚胺羧酸二元醇、二元酸、三元醇和催化剂混合，混合均匀后升温至160℃进行酯化反应，当出水率达80％后，缓慢升温至210℃，反应4h达到反应终点，然后降温至150℃加入一定量的混合溶剂，搅拌均匀，调制成固含量为40％的聚酯多元醇；其中，酰亚胺羧酸、二元醇、二元酸和三元醇的质量比为1：0.2：0.5：0.5，催化剂为金属触媒，催化剂的用量为反应物总质量的0.5％。所述酰亚胺羧酸的制备方法为：将偏苯三酸酐、二元胺和甲酚混合，在160℃温度下反应4h，降温至100℃出料，制得酰亚胺羧酸；其中，偏苯三酸酐酸酐与二元胺的质量比为2：1，甲酚的用量为反应物总质量的5％。所述封闭型异氰酸酯的制备方法为：将二异氰酸酯、二元醇、三元醇和催化剂搅拌均匀，缓慢升温至60℃，反应6h，当NCO％达到理论设计量时，加入封闭剂，并升温至120℃，反应4h，使封闭剂与游离异氰酸根完全反应，最终NCO％小于0.4％以下达到设计值，降温加入适当的混合溶剂，调整固含量在40％；其中，二异氰酸酯、二元醇、三元醇和封闭剂的质量比为1：0：0：0.5，催化剂的用量为反应物总质量的0.01％。所述二元醇为乙二醇、1,3-丙二醇或1,2-丙二醇；所述三元醇为丙三醇。所述二元酸为丁二酸或己二酸。所述混合溶剂是由酚类与苯类以质量比5:5组成的混合物。所述封闭剂为苯酚。所述催化剂为钛酸四正丁酯或四异丙醇钛。一种高耐热聚氨酯绝缘漆的制备方法，将聚酯多元醇、封闭型异氰酸酯、改性PU树脂和混合溶剂以质量比1:1:0:0.4混合均匀，加热至30℃，然后加入适量催化剂，充分搅拌，经过滤后制得聚氨酯绝缘漆；其中，催化剂的用量为反应物总质量的0.1％。实施例2一种高耐热聚氨酯绝缘漆，所述高耐热聚氨酯绝缘漆由聚酯多元醇、封闭型异氰酸酯、改性PU树脂、催化剂和混合溶剂反应制得；其中，聚酯多元醇、封闭型异氰酸酯、改性PU树脂和混合溶剂的质量比为1:1.2:0.1:0.7，催化剂的用量为反应物总质量的1％。所述聚酯多元醇的制备方法为：将酰亚胺羧酸二元醇、二元酸、三元醇和催化剂混合，混合均匀后升温至162℃进行酯化反应，当出水率达80％后，缓慢升温至215℃，反应4.5h本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高耐热聚氨酯绝缘漆，其特征在于：所述高耐热聚氨酯绝缘漆由聚酯多元醇、封闭型异氰酸酯、改性PU树脂、催化剂和混合溶剂反应制得；其中，聚酯多元醇、封闭型异氰酸酯、改性PU树脂和混合溶剂的质量比为1:1‑1.8:0‑0.5:0.4‑1.5，催化剂的用量为反应物总质量的0.1％～5％。

【技术特征摘要】
1.一种高耐热聚氨酯绝缘漆，其特征在于：所述高耐热聚氨酯绝缘漆由聚酯多元醇、封闭型异氰酸酯、改性PU树脂、催化剂和混合溶剂反应制得；其中，聚酯多元醇、封闭型异氰酸酯、改性PU树脂和混合溶剂的质量比为1:1-1.8:0-0.5:0.4-1.5，催化剂的用量为反应物总质量的0.1％～5％。2.根据权利要求1所述的一种高耐热聚氨酯绝缘漆，其特征在于：所述聚酯多元醇的制备方法为：将酰亚胺羧酸二元醇、二元酸、三元醇和催化剂混合，混合均匀后升温至160-170℃进行酯化反应，当出水率达80％后，缓慢升温至210-240℃，反应4-6h达到反应终点，然后降温至150℃加入一定量的混合溶剂，搅拌均匀，调制成固含量为40％-50％的聚酯多元醇；其中，酰亚胺羧酸、二元醇、二元酸和三元醇的质量比为1：0.2-3：0.5-3：0.5-3，催化剂为金属触媒，催化剂的用量为反应物总质量的0.5％-1.5％。3.根据权利要求2所述的一种高耐热聚氨酯绝缘漆，其特征在于：所述酰亚胺羧酸的制备方法为：将偏苯三酸酐、二元胺和甲酚混合，在160-170℃温度下反应4-6h，降温至100-120℃出料，制得酰亚胺羧酸；其中，偏苯三酸酐酸酐与二元胺的质量比为2-4：1，甲酚的用量为反应物总质量的5％-15％。4.根据权利要求1所述的一种高耐热聚氨酯绝缘漆，其特征在于：所述封闭型异氰酸酯的制备方法为：将二异氰酸酯、二元醇、三元醇和催化剂搅拌均匀，缓慢升温至60-80℃，反应6-10h，当NCO％达到理论设计量时，加入封闭剂，并升温至120-140℃，反应4-10h，使封闭剂与游离异氰酸根完全反应，最终NCO％小于0.4％以下达到设计值，降...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘殷良，林涤非，
申请(专利权)人：东莞宏石功能材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44